KR101304697B1 - Organic semiconductor materials using stacking-inducing compounds, composition comprising the materials, organic semiconductor thin film using the composition and organic electronic device employing the thin film - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분자 내에 1개 이상의 질소 또는 산소를 포함하여 분자와 분자 사이 또는 하나의 분자 내에서 질소와 수소 및 산소와 수소간의 강한 수소결합을 발생시킴으로써 분자간 적층(intermolecular stacking)을 유도할 수 있는 저분자 방향족 고리 화합물들의 혼합물로 구성된 유기 반도체 소재 및 이의 적용에 관한 것이다.The present invention includes low molecular weight molecules that can induce intermolecular stacking by incorporating one or more nitrogen or oxygen atoms in a molecule to generate strong hydrogen bonds between the molecule and between molecules or within one molecule. An organic semiconductor material composed of a mixture of aromatic ring compounds and its application.

본 발명의 유기 반도체 소재를 소자에 적용하면, 상온 습식 공정에 의해 제조가 가능할 뿐 아니라 분자간 팩킹 밀도(packing density)가 향상되어 높은 전하이동도 및 낮은 차단누설전류를 동시에 만족하는 우수한 유기 전자 소자를 제공할 수 있다.Applying the organic semiconductor material of the present invention to the device, not only can be manufactured by the room temperature wet process, but also the packing density of the molecules is improved, thereby providing an excellent organic electronic device that simultaneously satisfies high charge mobility and low leakage current. Can provide.

유기 반도체 소재, 방향족 고리 화합물, 수소결합, 적층(stacking) 유도, 질소, 산소, 유기 전자 소자, 유기 박막 트랜지스터Organic semiconductor materials, aromatic ring compounds, hydrogen bonds, stacking induction, nitrogen, oxygen, organic electronic devices, organic thin film transistors

Description

적층 유도 화합물을 사용한 유기 반도체 소재, 이를 포함하는 조성물, 이를 이용한 유기 반도체 박막 및 유기 전자 소자{Organic semiconductor materials using stacking-inducing compounds, composition comprising the materials, organic semiconductor thin film using the composition and organic electronic device employing the thin film}Organic semiconductor materials using stacking-inducing compounds, composition comprising the materials, organic semiconductor thin film using the composition and organic electronic device employing the thin film}

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 유기 반도체 소재를 구성하는 방향족 고리 화합물 간의 수소결합을 나타내는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a hydrogen bond between the aromatic ring compounds constituting the organic semiconductor material according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예 1에서 제조한 유기 박막 트랜지스터의 구조를 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a structure of an organic thin film transistor manufactured in Example 1 of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예 1 내지 3 및 비교예 1에서 제조된 각각의 유기 박막 트랜지스터의 전류전달특성곡선이다.3 is a current transfer characteristic curve of each organic thin film transistor manufactured in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1: 기판, 2: 게이트 전극, 3: 게이트 절연층, 1: substrate, 2: gate electrode, 3: gate insulating layer,

4, 5: 소스/드레인 전극, 6: 반도체층4, 5: source / drain electrodes, 6: semiconductor layer

본 발명은 적층 유도 화합물을 사용한 유기 반도체 소재, 이를 포함하는 조성물, 이를 이용한 유기 반도체 박막 및 유기 전자 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분자 내에 1개 이상의 질소 또는 산소를 포함하여 분자와 분자 사이 또는 하나의 분자 내에서 질소와 수소 및 산소와 수소간의 강한 수소결합을 발생시킴으로써 분자간 적층(intermolecular stacking)을 유도할 수 있는 저분자 방향족 고리 화합물들의 혼합물로 구성된 유기 반도체 소재 및 이의 적용에 관한 것이다.The present invention relates to an organic semiconductor material using a layered induction compound, a composition comprising the same, an organic semiconductor thin film and an organic electronic device using the same, and more particularly, between one molecule and one molecule including one or more nitrogen or oxygen in the molecule or The present invention relates to an organic semiconductor material composed of a mixture of low molecular aromatic ring compounds capable of inducing intermolecular stacking by generating strong hydrogen bonds between nitrogen and hydrogen and oxygen and hydrogen in one molecule, and an application thereof.

유기 반도체는 반도체 특성을 나타내는 공액성 유기 고분자인 폴리아세틸렌이 개발된 후, 유기물의 특성, 즉 합성방법의 다양함, 섬유나 필름 형태로의 성형의 용이함, 유연성, 전도성, 저렴한 생산비 등으로 인해 새로운 전기 전자 재료로서 기능성 전자 소자 및 광소자 등 광범위한 분야에서 활발한 연구가 이루어지고 있다.After the development of polyacetylene, a conjugated organic polymer showing semiconductor properties, organic semiconductors are newly developed due to the characteristics of organic materials, that is, the variety of synthetic methods, the ease of forming into fibers or films, flexibility, conductivity, and low production cost. Active research is being conducted in a wide range of fields such as functional electronic devices and optical devices as electric and electronic materials.

이러한 전도성 고분자를 이용한 소자 중에서, 유기물을 반도체층으로 사용하는 유기 박막 트랜지스터에 관한 연구는 1980년 이후부터 시작되었으며, 근래에는 전 세계에서 많은 연구가 진행 중에 있다.Among devices using such conductive polymers, research on organic thin film transistors using organic materials as semiconductor layers has been started since 1980, and recently, many studies are underway in the world.

유기 박막 트랜지스터(Organic Thin Film Transistor: OTFT)는 기존의 실리콘 박막 트랜지스터와 비교할 때, 플라즈마를 이용한 화학 증착(PECVD)이 아닌 상압의 습식 공정(wet process)에 의한 반도체층의 형성이 가능하고, 필요에 따라서는 전체 공정이 플라스틱 기판을 이용한 연속 공정(roll to roll)에 의해 달성될 수 있어서, 저가의 트랜지스터를 구현할 수 있다는 큰 장점이 있다.Organic Thin Film Transistors (OTFTs), when compared to conventional silicon thin film transistors, are capable of forming a semiconductor layer by a wet process of atmospheric pressure rather than chemical vapor deposition (PECVD) using plasma. According to the present invention, the entire process can be achieved by a roll to roll process using a plastic substrate, so that a low cost transistor can be realized.

따라서, 유기 박막 트랜지스터는 능동형 디스플레이의 구동소자, 스마트 카드(smart card), 인벤토리 택(inventory tag)용 플라스틱 칩 등 다양한 분야에서 그 활용도가 예상되고 있다.Accordingly, the organic thin film transistors are expected to be used in various fields such as driving devices of active displays, smart cards, plastic chips for inventory tags, and the like.

그러나 한편, 유기 박막 트랜지스터는 상온 습식 공정에 의해 박막을 형성하는 경우, 분자간 정렬(ordering)이 무질서해져서 잘 정렬된 박막(highly ordered film)을 수득하기 어려운 문제점이 있으며, 그 결과 전하이동도가 낮아지고 차단누설전류가 높아져서 실제 소자에 적용하기 어려운 문제점이 있다.However, organic thin film transistors have a problem in that when forming a thin film by a normal temperature wet process, it becomes difficult to obtain a highly ordered film due to disordered intermolecular ordering, resulting in low charge mobility. In addition, there is a problem that it is difficult to apply to a real device due to the high leakage current.

종래에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 절연체를 반도체 물질과 상호 호환될 수 있는 표면처리제로 처리하는 방법을 주로 사용하였으나, 이러한 방법은 추가의 재료 사용으로 인해 제조 비용이 상승하고 그 과정이 번거로우며 목적하는 효과를 충분히 달성하지 못하는 문제점이 있었다.Conventionally, in order to solve this problem, a method of treating an insulator with a surface treatment agent compatible with a semiconductor material is mainly used. However, this method increases manufacturing costs due to the use of additional materials, and the process is cumbersome. There was a problem that does not fully achieve the effect.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 구현예의 목적은 상온 습식 공정이 가능하면서 분자간 적층 또한 잘 유도할 수 있는 새로운 유기 반도체 소재를 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of an embodiment of the present invention to provide a novel organic semiconductor material capable of induction of intermolecular lamination while being capable of wet process at room temperature.

본 발명의 다른 구현예의 목적은 상기의 유기 반도체 소재를 포함하여 고도로 정렬된 반도체 박막을 형성할 수 있는 반도체층 형성용 조성물을 제공하는 데 있다.An object of another embodiment of the present invention is to provide a composition for forming a semiconductor layer capable of forming a highly aligned semiconductor thin film including the organic semiconductor material.

본 발명의 또 다른 구현예의 목적은 상기의 조성물을 이용하여 형성됨으로써 분자간 팩킹 밀도가 향상되어 높은 전하이동도 및 낮은 차단누설전류를 동시에 만족하는 유기 반도체 박막 및 유기 전자 소자를 제공하는 데 있다.It is an object of another embodiment of the present invention to provide an organic semiconductor thin film and an organic electronic device that is formed by using the composition to improve the intermolecular packing density to satisfy high charge mobility and low leakage current at the same time.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 구현예는 하기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 및 하기 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물을 혼합한 혼합물을 유기 반도체 소재로 사용하는 발명에 관계한다:One embodiment of the present invention for achieving the above object relates to an invention using a mixture of an aromatic ring compound represented by Formula 1 and an aromatic ring compound represented by Formula 2 as an organic semiconductor material:

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112006039961851-pat00001
Figure 112006039961851-pat00001

상기 식에서,
Ar1, Ar2 및 Ar3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴기이고, Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 하나는 질소 또는 산소로 치환되며,In this formula,
Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2-C30 heteroaryl group, and at least one of Ar 1 , Ar 2, and Ar 3 Is substituted with nitrogen or oxygen,

a, b 및 c는 각각 독립적으로 0 내지 20의 정수이다(단, a+b+c ≠ 0).a, b and c are each independently an integer of 0 to 20, provided that a + b + c ≠ 0.

[화학식 2](2)

Figure 112006039961851-pat00002
Figure 112006039961851-pat00002

상기 식에서,
Ar4 및 Ar5는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴기이고, Ar4 및 Ar5 중 적어도 하나는 1개 이상의 탄소 고리원자가 질소 또는 산소로 치환되어 있거나 1개 이상의 수소원자가 -NH 또는 -OH를 포함하고 있는 치환기로 치환되며,In this formula,
Ar 4 and Ar 5 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2-C30 heteroaryl group, and at least one of Ar 4 and Ar 5 is one or more carbon rings The atom is substituted with nitrogen or oxygen or at least one hydrogen atom is substituted with a substituent containing -NH or -OH,

d 및 e는 각각 독립적으로 0 내지 10의 정수이다(단, d+e ≠ 0).d and e are each independently an integer of 0 to 10, provided that d + e ≠ 0.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구현예는 상기의 유기 반도체 소재와 유기 용매를 포함하는 반도체층 형성용 조성물에 관계한다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object relates to a composition for forming a semiconductor layer comprising the organic semiconductor material and an organic solvent.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 구현예는 상기 조성물을 이용하여 형성된 유기 반도체 박막에 관계한다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object relates to an organic semiconductor thin film formed using the composition.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 구현예는 상기 유기 반도체 박막을 포함하는 유기 전자 소자에 관계한다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object relates to an organic electronic device comprising the organic semiconductor thin film.

이하에서 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 한 측면은 하기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 및 하기 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물의 혼합물로 구성된 유기 반도체 소재에 관한 것이다:One aspect of the present invention relates to an organic semiconductor material composed of a mixture of an aromatic ring compound represented by Formula 1 and an aromatic ring compound represented by Formula 2:

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112006039961851-pat00003
Figure 112006039961851-pat00003

상기 식에서,
Ar1, Ar2 및 Ar3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴기이고, Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 1개는 질소 또는 산소로 치환되며,In this formula,
Ar 1 , Ar 2, and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2-C30 heteroaryl group, and at least 1 of Ar 1 , Ar 2, and Ar 3 Dogs are replaced with nitrogen or oxygen,

a, b 및 c는 각각 독립적으로 0 내지 20의 정수이다(단, a+b+c ≠ 0).a, b and c are each independently an integer of 0 to 20, provided that a + b + c ≠ 0.

[화학식 2](2)

Figure 112006039961851-pat00004
Figure 112006039961851-pat00004

상기 식에서,
Ar4 및 Ar5는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴기이고, Ar4 및 Ar5 중 적어도 하나는 1개 이상의 탄소 고리원자가 질소 또는 산소로 치환되어 있거나 1개 이상의 수소원자가 -NH 또는 -OH를 포함하고 있는 치환기로 치환되며,In this formula,
Ar 4 and Ar 5 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2-C30 heteroaryl group, and at least one of Ar 4 and Ar 5 is one or more carbon rings The atom is substituted with nitrogen or oxygen or at least one hydrogen atom is substituted with a substituent containing -NH or -OH,

d 및 e는 각각 독립적으로 0 내지 10의 정수이다(단, d+e ≠ 0).d and e are each independently an integer of 0 to 10, provided that d + e ≠ 0.

이때, Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 하나는 1개 이상의 탄소 고리원자가 질소 또는 산소로 치환되거나, 1개 이상의 수소원자가 -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기 및 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 치환기로 치환될 수 있다.At least one of Ar 1 , Ar 2, and Ar 3 may be substituted with one or more carbon ring atoms with nitrogen or oxygen, or one or more hydrogen atoms may be selected from -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, an alkyl group of C1-C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30; R c is hydrogen, hydroxy group, halogen, C1 -C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group; R d is C1-C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group), C1-C30 It may be substituted with a substituent selected from the group consisting of a hydroxyalkyl group of and a C2-C30 heteroaryl group containing nitrogen or oxygen.

즉, 본 발명의 유기 반도체 소재는 각각 분자 내에 하나 이상의 질소 또는 산소를 포함하는 저분자 방향족 고리 화합물들의 혼합물로 구성된다. 이와 같이 상기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 및 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물은 분자 내에 산소 또는 질소를 포함함으로써 서로 간에 또는 각각의 분자 내에서 수소결합 억셉터(H-bond acceptor) 또는 수소결합 도너(H-bond donor)로 작용하여 질소와 수소(예: N의 비공유 전자쌍과 -NH, -OH) 및 산소와 수소(C=O와 -NH, -OH) 사이에 강한 수소결합을 발생시키며, 그로 인해 분자간의 적층을 보다 잘 유도할 수 있다.That is, the organic semiconductor material of the present invention is composed of a mixture of low molecular aromatic ring compounds each containing one or more nitrogen or oxygen in the molecule. As described above, the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 1 and the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 2 may be hydrogen-bonded acceptor or hydrogen bond to each other or within each molecule by including oxygen or nitrogen in a molecule thereof. It acts as a donor (H-bond donor), creating strong hydrogen bonds between nitrogen and hydrogen (e.g., N-paired pairs of N and -NH, -OH), and oxygen and hydrogen (C = O and -NH, -OH). Thus, the intermolecular deposition can be better induced.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 유기 반도체 소재를 구성하는 방향족 고리 화합물 간의 수소결합을 나타내는 모식도이다. 도 1을 참조하면, 상기 화학식 1의 화합물에 속하는 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체의 질소 고리원자와 상기 화학식 2의 화합물에 속하는 티오펜카복실산의 -OH 사이 및 상기 화학식 1의 화합물에 속하는 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체의 N-H와 상기 화학식 2의 화합물에 속하는 티오펜카복실산의 C=O 사이에 강한 수소결합이 발생하여, 상기 두 분자 간에 적층이 유도됨을 알 수 있다.1 is a schematic diagram showing a hydrogen bond between the aromatic ring compounds constituting the organic semiconductor material according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, between a nitrogen ring atom of a pyrimidopyrimidine oligothiophene derivative belonging to the compound of Formula 1 and -OH of a thiophenecarboxylic acid belonging to the compound of Formula 2, and a pyrier belonging to the compound of Formula 1 It can be seen that a strong hydrogen bond occurs between NH of the mididopyrimidine oligothiophene derivative and C═O of a thiophenecarboxylic acid belonging to the compound of Formula 2, thereby inducing lamination between the two molecules.

따라서, 본 발명의 유기 반도체 소재는 실제 소자에 적용하였을 때 분자간 팩킹 밀도(packing density)를 향상시켜 높은 전하이동도 및 낮은 차단누설전류의 우수한 전기적 특성을 나타내는 반도체 박막을 형성할 수 있으며, 분자 자체의 분자량이 높지 않고 치환기로서 알킬기, 히드록시알킬기 등을 포함할 수 있어서 유기 용매에 대한 용해성이 우수하여 상온에서 종래에 알려진 습식 공정으로 코팅할 수 있다. Therefore, the organic semiconductor material of the present invention can form a semiconductor thin film exhibiting excellent electrical properties of high charge mobility and low leakage current by improving the packing density between molecules when applied to the actual device, the molecule itself The molecular weight of is not high and may include an alkyl group, a hydroxyalkyl group, etc. as a substituent, and excellent in solubility in organic solvents can be coated by a conventionally known wet process at room temperature.

구체적으로, 상기 화학식 1 및 2에서, 상기 아릴기 또는 헤테로아릴기는 하기 화학식 3 및 4로 표시되는 그룹으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 티오펜기, 페닐기, 피롤기, 피리딘기, 피리미딘기 또는 피리미도피리미딘기일 수 있다:Specifically, in Chemical Formulas 1 and 2, the aryl group or heteroaryl group may be selected from the group represented by the following Chemical Formulas 3 and 4, preferably a thiophene group, a phenyl group, a pyrrole group, a pyridine group, a pyrimidine group Or a pyrimidopyrimidine group:

[화학식 3](3)

Figure 112006039961851-pat00005
Figure 112006039961851-pat00005

[화학식 4][Formula 4]

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Figure 112007018435079-pat00062

또한, 상기 아릴기 또는 헤테로아릴기에 치환된 치환기는 특별히 제한되는 것은 아니나, 바람직하게는 -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.Further, the substituent substituted with the aryl group or heteroaryl group is not particularly limited, but preferably -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (where R a and Each R b is independently hydrogen, an alkyl group of C1-C30, an aryl group of C6-C30, or a heteroaryl group of C2-C30; R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, an alkyl group of C1-C30, an aryl of C6-C30 Group or C2-C30 heteroaryl group; R d is C1-C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group), C1-C30 hydroxyalkyl group, nitrogen or oxygen C2-C30 heteroaryl group, halogen, nitro group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group , C6-C30 aryl group, C6-C30 arylalkyl group and C5-C30 cycloalkyl group may be at least one selected from the group consisting of.

보다 구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물로는 특별히 제한되는 것은 아니나, 하기 화학식 5 내지 13으로 표시되는 화합물들을 예로 들 수 있다.More specifically, the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 1 is not particularly limited, and examples thereof include compounds represented by the following Chemical Formulas 5 to 13.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112006039961851-pat00007
Figure 112006039961851-pat00007

[화학식 6][Formula 6]

Figure 112006039961851-pat00008
Figure 112006039961851-pat00008

[화학식 7][Formula 7]

Figure 112006039961851-pat00009
Figure 112006039961851-pat00009

[화학식 8][Formula 8]

Figure 112006039961851-pat00010
Figure 112006039961851-pat00010

[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure 112006039961851-pat00011
Figure 112006039961851-pat00011

[화학식 10][Formula 10]

Figure 112006039961851-pat00012
Figure 112006039961851-pat00012

[화학식 11][Formula 11]

Figure 112006039961851-pat00013
Figure 112006039961851-pat00013

[화학식 12][Chemical Formula 12]

Figure 112006039961851-pat00014
Figure 112006039961851-pat00014

[화학식 13][Chemical Formula 13]

Figure 112006039961851-pat00015
Figure 112006039961851-pat00015

상기 화학식 5 내지 13에서, In Chemical Formulas 5 to 13,

X1, X2, X3 및 X4는 각각 독립적으로 -O-, -NRe-, -CO- 또는 단일결합이고(여기서, Re는 수소, C1-30의 알킬기, C6-30의 아릴기 또는 C2-30의 헤테로아릴기이다), X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently —O—, —NR e —, —CO— or a single bond (where R e is hydrogen, an alkyl group of C 1-30, an aryl of C 6-30) Group or a C2-30 heteroaryl group),

R1, R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2-30의 헤테로아릴기이며,R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C2-30 heteroaryl group,

아릴기 또는 헤테로아릴기에 치환된 치환기는 -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상이다.Substituents substituted with an aryl group or a heteroaryl group are -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, C1-C30 An alkyl group, a C6-C30 aryl group or a C2-C30 heteroaryl group, R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, a C1-C30 alkyl group, a C6-C30 aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R d is an alkyl group of C1-C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30), a hydroxyalkyl group of C1-C30, a heteroaryl group of C2-C30 containing nitrogen or oxygen, halogen, nitro Group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl group, C6-C30 At least one member selected from the group consisting of an arylalkyl group and a cycloalkyl group of C 5 -C 30.

상기 화학식 5 내지 13으로 표시되는 방향족 고리 화합물은 n-형 반도체 특성을 지닌 피리미도피리미딘을 분자 중심에 포함하고, p-형 반도체 특성을 지닌 올리고티오펜을 상기 피리미도피리미딘에 결합시킨 PNP 구조의 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체로, 상기와 같은 구조로 인해 p-형 특성과 n-형 특성을 동시에 나타내며, 유기 반도체 소재로 이용하는 경우, 산화 전위가 균일하고 안정성이 우수한 효과를 나타낸다.The aromatic ring compound represented by Formulas 5 to 13 includes pyrimidopyrimidine having n-type semiconductor properties at the molecular center, and oligothiophene having p-type semiconductor properties is bonded to the pyrimidopyrimidine A pyrimidopyrimidine oligothiophene derivative having a PNP structure, which exhibits both p-type and n-type characteristics at the same time due to the above structure, and when used as an organic semiconductor material, the oxidation potential is uniform and the stability is excellent. Indicates.

바람직하게는, 이러한 방향족 고리 화합물로 하기 화학식 14 및 15로 표시되는 화합물을 들 수 있다.Preferably, the compound represented by following formula (14) and (15) is mentioned as such an aromatic ring compound.

[화학식 14][Formula 14]

Figure 112006039961851-pat00016
Figure 112006039961851-pat00016

[화학식 15][Formula 15]

Figure 112006039961851-pat00017
Figure 112006039961851-pat00017

상기 화학식 14 및 15에서,
R1, R2, R3 및 R4는 상기 화학식 5 내지 13에서 정의한 바와 같다.In Chemical Formulas 14 and 15,
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same as defined in Chemical Formulas 5 to 13.

보다 바람직하게는, 하기 화학식 16 및 17로 표시되는 화합물을 들 수 있다.More preferably, the compound represented by following formula (16) and (17) is mentioned.

[화학식 16][Chemical Formula 16]

Figure 112006039961851-pat00018
Figure 112006039961851-pat00018

[화학식 17][Chemical Formula 17]

Figure 112006039961851-pat00019
Figure 112006039961851-pat00019

상기 화학식 16 및 17에서,
R은 -H, -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.In Chemical Formulas 16 and 17,
R is -H, -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, an alkyl group of C1-C30, C6-C30 Is an aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, a C1-C30 alkyl group, a C6-C30 aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R d is a C1-C30 Alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group), C1-C30 hydroxyalkyl group, C2-C30 heteroaryl group containing nitrogen or oxygen, halogen, nitro group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl group, C6-C30 arylalkyl group and C5- C30 cycloalkyl group.

가장 바람직하게는, 상기 화학식 1의 방향족 고리 화합물로 하기 화학식 18 및 19로 표시되는 화합물을 들 수 있다.Most preferably, the compound represented by following formula (18) and (19) is mentioned as an aromatic ring compound of the said Formula (1).

[화학식 18][Chemical Formula 18]

Figure 112006039961851-pat00020
Figure 112006039961851-pat00020

[화학식 19][Chemical Formula 19]

Figure 112006039961851-pat00021
Figure 112006039961851-pat00021

이러한 화학식 1의 방향족 고리 화합물로는 중량평균분자량(Mw)이 100 내지 10,000 범위의 것을 사용할 수 있다.As the aromatic ring compound of Formula 1, those having a weight average molecular weight (Mw) in the range of 100 to 10,000 may be used.

한편, 상기 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물은 특별히 한정되는 것은 아니나, 하기 화학식 20 내지 21로 표시되는 그룹으로부터 선택될 수 있다.Meanwhile, the aromatic ring compound represented by Formula 2 is not particularly limited, but may be selected from the group represented by the following Formulas 20 to 21.

[화학식 20][Chemical Formula 20]

화학식 20a

Figure 112013025455830-pat00067
화학식 20b
Figure 112013025455830-pat00068
화학식 20c
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화학식 20d
Figure 112013025455830-pat00070
화학식 20e
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화학식 20f
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화학식 20g
Figure 112013025455830-pat00073
화학식 20h
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화학식 20i
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화학식 20j
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화학식 20k
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화학식 20l
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화학식 20m
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화학식 20n
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화학식 20o
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화학식 20p
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화학식 20q
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화학식 20r
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화학식 20s
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화학식 20t
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화학식 20u
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화학식 20v
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화학식 20w
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[화학식 21]Formula 20a
Figure 112013025455830-pat00067
Formula 20b
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Formula 20c
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Formula 20d
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Formula 20e
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Formula 20f
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Formula 20g
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Formula 20h
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Formula 20i
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Formula 20j
Figure 112013025455830-pat00076

Chemical Formula 20k
Figure 112013025455830-pat00077
Formula 20l
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Formula 20m
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Formula 20n
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Formula 20o
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Formula 20p
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Formula 20q
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Formula 20r
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Formula 20s
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Formula 20t
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Chemical Formula 20u
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Chemical Formula 20v
Figure 112013025455830-pat00088
Formula 20w
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[Chemical Formula 21]

삭제delete

화학식 21a

Figure 112013025455830-pat00090
화학식 21b
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화학식 21c
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화학식 21d
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화학식 21e
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화학식 21f
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화학식 21g
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화학식 21h
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화학식 21i
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화학식 21j
Figure 112013025455830-pat00099
화학식 21k
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화학식 21l
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화학식 21m
Figure 112013025455830-pat00102
화학식 21n
Figure 112013025455830-pat00103
화학식 21o
Figure 112013025455830-pat00104
화학식 21p
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화학식 21q
Figure 112013025455830-pat00106
화학식 21r
Figure 112013025455830-pat00107
화학식 21s
Figure 112013025455830-pat00108
화학식 21t
Figure 112013025455830-pat00109
화학식 21u
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화학식 21v
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화학식 21w
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화학식 21x
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Formula 21a
Figure 112013025455830-pat00090
Formula 21b
Figure 112013025455830-pat00091
Formula 21c
Figure 112013025455830-pat00092

Chemical Formula 21d
Figure 112013025455830-pat00093
Formula 21e
Figure 112013025455830-pat00094
Formula 21f
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Chemical Formula 21g
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Chemical Formula 21h
Figure 112013025455830-pat00097
Formula 21i
Figure 112013025455830-pat00098

Formula 21j
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Chemical Formula 21k
Figure 112013025455830-pat00100
Chemical Formula 21l
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Chemical Formula 21m
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Formula 21n
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Formula 21o
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Formula 21p
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Chemical Formula 21q
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Formula 21r
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Formula 21s
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Chemical Formula 21t
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Chemical Formula 21 u
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Chemical Formula 21v
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Chemical Formula 21w
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Formula 21x
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상기 화학식 20a 내지 20w 및 화학식 21a 내지 21x에서, In Formula 20a to 20w and Formula 21a to 21x,

R5 및 R6는 각각 독립적으로 -H, -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.R 5 and R 6 are each independently -H, -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, C1- An alkyl group of C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30; R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, an alkyl group of C1-C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30 R d is a C1-C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group), C1-C30 hydroxyalkyl group, C2-C30 heteroaryl group containing nitrogen or oxygen, halogen , Nitro group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl group, C6- It may be selected from the group consisting of C30 arylalkyl group and C5-C30 cycloalkyl group.

본 발명에서 상기 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물은 상기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물들 사이에 위치하여 강한 수소결합을 통해 분자간의 적층을 보다 잘 유도하는 역할을 한다. 따라서, 상기 화학식 2의 화합물로는 상기 화학식 1의 화합물의 특성을 저하시키지는 않으면서 그들 사이에 끼어들어 수소결합을 유도할 수 있도록 분자량이 작고 상기 화학식 1의 화합물 구조와 비슷한 구조를 갖는 것을 적절히 선택하는 것이 바람직하며, 상기 화학식 1의 화합물과 보다 다양한 수소결합을 형성할 수 있도록 -COOH, -NH- 등의 치환기로 치환되어 있는 것이 바람직하다.In the present invention, the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 2 is located between the aromatic ring compounds represented by Chemical Formula 1, and serves to induce intermolecular stacking through strong hydrogen bonds. Accordingly, the compound of Formula 2 may be appropriately selected to have a structure having a low molecular weight and a structure similar to that of the compound of Formula 1 so as to induce hydrogen bonds therebetween without degrading the properties of the compound of Formula 1. Preferably, it is preferably substituted with a substituent, such as -COOH, -NH- so as to form a variety of hydrogen bonds with the compound of formula (1).

그 구체적인 예로는 티오펜카복실산, 티오펜디카복실산(2,5-thiophenedicarboxylic acid), 벤조산(Benzoic acid), 프탈산(phthalic acid), 나프탈산, 나프탈렌 디카복실산(naphthalene dicarboxylic acid), 비페닐-4,4'-디카복실산(biphenyl-4,4'-dicarboxylic acid), 4'-히드록시-4-비페닐디카복실산(4'-hydroxy-4-biphenyldicarboxylic acid), 벤질아민, 티오펜카복실아미드, 티오펜에틸아민, 페놀, 티오펜 메탄올, 티오펜 에탄올, 비피리딘디카복실산(2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid) 등을 들 수 있다.Specific examples thereof include thiophenic acid, thiophenedicarboxylic acid, benzoic acid, phthalic acid, naphthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, biphenyl-4,4 '-Dicarboxylic acid (biphenyl-4,4'-dicarboxylic acid), 4'-hydroxy-4-biphenyldicarboxylic acid, benzylamine, thiophenecarboxyamide, thiophene Ethylamine, phenol, thiophene methanol, thiophene ethanol, and bipyridine dicarboxylic acid (2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid).

이러한 화학식 2의 방향족 고리 화합물로는 중량평균분자량(Mw)이 50 내지 10,000의 범위인 것을 사용할 수 있다.As the aromatic ring compound of Formula 2, those having a weight average molecular weight (Mw) in the range of 50 to 10,000 may be used.

나아가, 본 발명의 유기 반도체 소재는 상기 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물이 상기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 대비 0.001 내지 1000당량 포함되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는, 상기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 대비 0.01 내지 10당량 포함되는 것이 좋다. 이는 대부분의 화학식 1의 방향족 고리 화합물이 반도체 성질을 띰에 따라 상기 화합물이 극소량 혼합되면 절연체나 금속성을 나타내기 쉽기 때문이다. Furthermore, the organic semiconductor material of the present invention preferably contains 0.001 to 1000 equivalents of the aromatic ring compound represented by Formula 2 with respect to the aromatic ring compound represented by Formula 1, and more preferably, represented by Formula 1 0.01 to 10 equivalents relative to the aromatic ring compound is preferably included. This is because most of the aromatic cyclic compounds of the general formula (1) exhibit semiconducting properties, so that when the compounds are mixed in a very small amount, they are likely to exhibit insulators or metallic properties.

본 발명의 유기 반도체 소재를 구성하는 방향족 고리 화합물들은 통상의 방법을 이용하여 합성될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니나, 상기 화학식 16으로 표시되는 방향족 고리 화합물의 합성 과정을 예시하면 다음과 같다.The aromatic ring compounds constituting the organic semiconductor material of the present invention may be synthesized by using a conventional method, and are not particularly limited, but illustrating the synthesis process of the aromatic ring compound represented by Formula 16 as follows.

즉, 상기 방향족 고리 화합물은 하기 반응식 1에서 수득된 피리미도피리미딘 및 하기 반응식 2에서 수득된 올리고티오펜 보롤란(borolane)을 팔라듐 촉매와 함께 반응식 3과 같이 반응시킴으로써 합성할 수 있다.That is, the aromatic ring compound may be synthesized by reacting pyrimidopyrimidine obtained in Scheme 1 and oligothiophene borolane obtained in Scheme 2 with Palladium catalyst as in Scheme 3.

Figure 112006039961851-pat00024
Figure 112006039961851-pat00024

Figure 112006039961851-pat00025
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Figure 112006039961851-pat00026
Figure 112006039961851-pat00026

상기 반응식 2 및 3에서,
R은 -H, -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다.), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.In Schemes 2 and 3,
R is -H, -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, an alkyl group of C1-C30, C6-C30 Is an aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, a C1-C30 alkyl group, a C6-C30 aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R d is a C1-C30 Alkyl group, C6-C30 aryl group, or C2-C30 heteroaryl group.), C1-C30 hydroxyalkyl group, C2-C30 heteroaryl group containing nitrogen or oxygen, halogen, nitro group, cyano group , C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl group, C6-C30 arylalkyl group and C5 -C30 cycloalkyl group.

상기 반응식 1 및 2에서 수득된 화합물은 스즈키 커플링(Suzuki Coupling)이라고 하는 일반적으로 알려진 축합반응을 시킴으로써 본 발명의 방향족 고리 화합물로 합성되는데, 이 반응에서 용매는 통상의 톨루엔, N-메틸피롤리디논, 테트라히드로퓨란, 디메틸포름아미드 등을 사용할 수 있으며, 질소 분위기하에 50 내지 180℃에서 2 내지 24시간 동안 반응시키는 것이 바람직하다.The compounds obtained in Schemes 1 and 2 are synthesized into aromatic ring compounds of the present invention by a generally known condensation reaction called Suzuki Coupling, in which the solvent is conventional toluene, N-methylpyrroli Dinon, tetrahydrofuran, dimethylformamide and the like can be used, and the reaction is preferably carried out at 50 to 180 ° C. for 2 to 24 hours under a nitrogen atmosphere.

이때, 하기 화학식 24 내지 26으로 표시되는 팔라듐 촉매를 이용하여 본 발명의 방향족 고리 화합물을 합성할 수 있다. At this time, the aromatic ring compound of the present invention may be synthesized using a palladium catalyst represented by the following Chemical Formulas 24 to 26.

[화학식 24]&Lt; EMI ID =

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Figure 112006039961851-pat00027

[화학식 25](25)

Figure 112006039961851-pat00028
Figure 112006039961851-pat00028

[화학식 26](26)

Figure 112006039961851-pat00029
Figure 112006039961851-pat00029

상기 화학식 24 내지 26에서,
L은 트리페닐포스핀(PPh3), 트리페닐아리신(AsPh3), 트리페닐포스파이트[P(OPh)3], 디페닐포스피노페로센(dppf), 디페닐포스피노부탄(dppb), 아세테이트(OAc) 및 디벤질리돈아세톤(dba)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 리간드(ligand)이고,
X는 I, Br 또는 Cl이다.In Chemical Formulas 24 to 26,
L is triphenylphosphine (PPh 3 ), triphenylarisine (AsPh 3 ), triphenylphosphite [P (OPh) 3 ], diphenylphosphinoferrocene (dppf), diphenylphosphinobutane (dppb), A ligand selected from the group consisting of acetate (OAc) and dibenzylidoneacetone (dba),
X is I, Br or Cl.

본 발명의 다른 측면은 상기한 유기 반도체 소재와 유기 용매를 포함하는 반도체층 형성용 조성물에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a composition for forming a semiconductor layer comprising the above organic semiconductor material and an organic solvent.

상기 유기 용매로는 통상의 유기 용매를 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 메틸 알콜, 에틸 알콜, n-프로필 알콜, 이소프로필 알콜, n-부틸 알콜, sec-부틸 알콜, t-부틸 알콜, 이소부틸 알콜, 디아세톤 알콜을 포함하는 알콜류; 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤을 포함하는 케톤류; 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,2,4-부탄트리올, 1,5-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올을 포함하는 글리콜류; 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르를 포함하는 글리콜 에테르류; 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(PGMEA)를 포함하는 글리콜 에테르 아세테이트류; 에틸 아세테이트, 부톡시에톡시 에틸 아세테이트(butoxyethoxy ethyl acetate) 부틸 카르비톨 아세테이트(BCA), 디하이드로터피네올 아세테이트(dihydroterpineol acetate; DHTA)를 포함하는 아세테이트류; 터피네올류; 트리메틸 펜탄디올 모노이소부티레이트(Trimethyl pentanediol monoisobutyrate; TEXANOL); 디클로로에텐(DCE); 클로로벤젠; 및 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. As the organic solvent, a conventional organic solvent may be used without particular limitation, and preferably methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, t-butyl alcohol, Alcohols including isobutyl alcohol and diacetone alcohol; Ketones including acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, hexylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,2,4-butanetriol, 1,5-pentane Glycols containing diols, 1,2-hexanediol and 1,6-hexanediol; Glycol ethers including ethylene glycol monomethyl ether and triethylene glycol monoethyl ether; Glycol ether acetates including propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA); Acetates including ethyl acetate, butoxyethoxy ethyl acetate butyl carbitol acetate (BCA), dihydroterpineol acetate (DHTA); Terpineols; Trimethyl pentanediol monoisobutyrate (TEXANOL); Dichloroethene (DCE); Chlorobenzene; And N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) may be used alone or in combination of two or more.

이때, 상기 조성물의 조성비는 경우에 따라 당업자가 적절히 판단하여 선택할 수 있으나, 용해도의 측면에서, 유기 반도체 소재 0.1 내지 10중량%와 유기 용매 90 내지 99.9중량%를 포함하는 것이 바람직하며, 유기 반도체 소재 0.5 내지 4 중량%와 유기 용매 96 내지 99.5중량%를 포함하는 것이 보다 바람직하다. In this case, the composition ratio of the composition may be appropriately determined and selected by those skilled in the art in some cases, but in terms of solubility, it is preferable to include 0.1 to 10% by weight of the organic semiconductor material and 90 to 99.9% by weight of the organic solvent, and the organic semiconductor material More preferably, 0.5 to 4 wt% and 96 to 99.5 wt% of organic solvent are included.

또한, 상기 유기 반도체 소재의 용해도 및 저장성 등을 증가시키기 위해 본 발명의 목적을 해하지 않는 범위 내에서 용도 및 필요에 따라 당업자가 적절히 판단하여 유기 바인더, 감광성 모노머, 광개시제, 점도 조절제, 저장 안정제, 습윤제 등의 기타 첨가제를 1종 이상 추가로 첨가할 수도 있다. 상기 유기 바인더 등의 기타 첨가제는 각각 종래 유기 전자 소자 분야에서 알려져 있는 공지의 물질을 제한없이 사용할 수 있다.In addition, in order to increase the solubility and storage property of the organic semiconductor material, such as organic binders, photosensitive monomers, photoinitiators, viscosity regulators, storage stabilizers, wetting agents appropriately judged by those skilled in the art within the scope of not impairing the object of the present invention. Other additives, such as these, can also be added further 1 or more types. Other additives, such as the organic binder, can be used without limitation, known materials known in the art of conventional organic electronic devices, respectively.

본 발명의 또 다른 측면은 상기 반도체층 형성용 조성물을 이용하여 형성된 유기 반도체 박막에 관한 것이다. 이때, 상기 박막은 본 발명의 반도체층 형성용 조성물을 기판 위에 코팅시켜 형성할 수 있다.Another aspect of the invention relates to an organic semiconductor thin film formed using the composition for forming a semiconductor layer. In this case, the thin film may be formed by coating the composition for forming a semiconductor layer of the present invention on a substrate.

상기 기판으로는 목적을 저해하지 않는 한 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 유리 기판; 실리콘 웨이퍼; ITO 글라스; 수정(quartz); 실리카 도포 기판; 알루미나 도포 기판; 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리비닐 알콜, 폴리아크릴레이트, 폴리이미드, 폴리노르보넨, 폴리에테르설폰 등의 플라스틱 기판 등을 용도에 따라 당업자가 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. The substrate is not particularly limited as long as it does not hinder the object, for example, a glass substrate; Silicon wafers; ITO glass; Quartz; A silica coated substrate; An alumina coated substrate; Plastic substrates such as polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyacrylate, polyimide, polynorbornene, polyethersulfone, and the like can be appropriately selected and used by those skilled in the art according to the application.

상기 코팅 방법으로는 통상의 상온 습식 공정을 제한 없이 사용할 수 있는데, 바람직하게는 스핀 코팅(spin coating), 딥 코팅(dip coating), 롤 코팅(roll coating), 스크린 코팅(screen coating), 분무 코팅(spray coating), 스핀 캐스팅(spin casting), 흐름 코팅(flow coating), 스크린 인쇄(screen printing), 잉크젯팅(ink-jetting) 및 드롭 캐스팅(drop casting) 등을 사용할 수 있다. 편의성 및 균일성의 측면에서 스핀 코팅 또는 잉크젯팅을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 스핀 코팅을 행하는 경우, 스핀 속도는 100 내지 10,000rpm의 범위 내에서 적절하게 조절되는 것이 바람직하다.As the coating method, a normal room temperature wet process can be used without limitation, preferably spin coating, dip coating, roll coating, screen coating, spray coating (spray coating, spin casting, flow coating, screen printing, ink-jetting, drop casting, etc. can be used. It is most preferable to use spin coating or ink jetting in terms of convenience and uniformity. When performing spin coating, the spin speed is preferably adjusted appropriately within the range of 100 to 10,000 rpm.

이러한 본 발명의 유기 반도체 박막은 약 300 내지 2,000Å 범위의 두께를 가질 수 있으나, 굳이 이에 제한되는 것은 아니다.Such an organic semiconductor thin film of the present invention may have a thickness in the range of about 300 to 2,000 kPa, but is not limited thereto.

이와 같이 본 발명에 따른 유기 반도체 박막은 수소결합을 통해 분자간 적층을 유도할 수 있는 방향족 고리 화합물들의 혼합물로 구성된 유기 반도체 소재를 이용하여 형성됨으로써 간단한 상온 습식 공정이 가능할 뿐 아니라 분자간 팩킹 밀도가 향상되어 높은 전하이동도 및 낮은 차단누설전류를 동시에 만족하는 우수한 전기적 특성을 나타낸다. 따라서, 상기 본 발명의 유기 반도체 박막은 각종 유기 전자 소자에 효과적으로 적용될 수 있다.As described above, the organic semiconductor thin film according to the present invention is formed by using an organic semiconductor material composed of a mixture of aromatic ring compounds capable of inducing intermolecular stacking through hydrogen bonding, thereby enabling a simple room-temperature wet process as well as improving intermolecular packing density. It exhibits excellent electrical properties that satisfy both high charge mobility and low leakage current. Therefore, the organic semiconductor thin film of the present invention can be effectively applied to various organic electronic devices.

즉, 본 발명의 또 다른 측면은 상기한 유기 반도체 박막을 반도체층으로 포함하는 유기 전자 소자에 관한 것이다.That is, another aspect of the present invention relates to an organic electronic device including the organic semiconductor thin film as the semiconductor layer.

상기 유기 전자 소자로는 유기 박막 트랜지스터, 유기 전기 발광 소자, 태양 전지, 폴리머 메모리 등을 들 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 상기 유기 반도체 박막은 당업계에 알려진 통상적인 공정에 의하여 상기 소자들에 적용될 수 있다.The organic electronic device may include an organic thin film transistor, an organic electroluminescent device, a solar cell, a polymer memory, and the like, but is not limited thereto. In this case, the organic semiconductor thin film may be applied to the devices by conventional processes known in the art.

이들 유기 전자 소자 중에서도, 특히 본 발명은 유기 박막 트랜지스터에 관계한다. 본 발명의 유기 박막 트랜지스터는 기판, 게이트 전극, 유기 절연층, 반도체층 및 소스/드레인 전극을 포함하며, 상기 반도체층으로 본 발명에 따른 유기 반도체 소재로부터 형성된 유기 반도체 박막을 포함할 수 있다.Among these organic electronic devices, in particular, the present invention relates to organic thin film transistors. The organic thin film transistor of the present invention includes a substrate, a gate electrode, an organic insulating layer, a semiconductor layer, and a source / drain electrode, and may include an organic semiconductor thin film formed from the organic semiconductor material according to the present invention as the semiconductor layer.

본 발명의 유기 박막 트랜지스터는 통상적으로 알려진 바텀 콘택트형, 탑 콘택트형, 또는 탑 게이트형의 구조를 가질 수 있으며, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 변형된 구조를 가질 수 있다.The organic thin film transistor of the present invention may have a structure of a bottom contact type, a top contact type, or a top gate type, which are commonly known, and may have a modified structure within a range that does not impair the object of the present invention.

본 발명의 유기 박막 트랜지스터의 기판으로는 통상적으로 사용되는 기판이면 특별히 한정되지 않으나, 구체적으로는 유리 기판, 실리카 기판, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리비닐 알콜, 폴리아크릴레이트, 폴리이미드, 폴리노르보넨, 폴리에테르설폰 등의 플라스틱 기판 등이 사용될 수 있다.The substrate of the organic thin film transistor of the present invention is not particularly limited as long as it is a substrate commonly used. Specifically, a glass substrate, a silica substrate, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyacrylate, poly Plastic substrates such as mead, polynorbornene, polyethersulfone and the like can be used.

게이트 전극, 소스 및 드레인 전극으로는 통상적으로 사용되는 금속이 사용될 수 있으며, 구체적으로는 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 인듐 틴 옥사이드(ITO), 몰리브덴/텅스텐(Mo/W) 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 게이트 전극, 소스 및 드레인 전극의 두께는 각각 약 500 내지 2,000Å의 범위인 것이 바람직하나, 굳이 이에 한정되는 것은 아니다.Metals commonly used may be used as the gate electrode, the source and the drain electrode, and specifically, gold (Au), silver (Ag), aluminum (Al), nickel (Ni), indium tin oxide (ITO), and molybdenum / Tungsten (Mo / W) and the like can be used, but is not limited thereto. The thickness of the gate electrode, the source and the drain electrode is preferably in the range of about 500 to 2,000 kPa, but is not limited thereto.

상기 절연층으로서는 통상적으로 사용되는 유전율이 큰 절연체를 사용할 수 있으며, 구체적으로는 Ba0.33Sr0.66TiO3(BST), Al2O3, Ta2O5, La2O5, Y2O3 및 TiO2로 이루어진 그룹으로부터 선택된 강유전성 절연체, PbZr0.33Ti0.66O3(PZT), Bi4Ti3O12, BaMgF4, SrBi2(TaNb)2O9, Ba(ZrTi)O3(BZT), BaTiO3, SrTiO3, Bi4Ti3O12, SiO2, SiNx 및 AlON으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 무기 절연체, 또는 폴리이미드, 벤젠사이클로부텐(BCB), 파릴렌(Parylene), 폴리아크릴레이트, 폴리비닐 알콜 및 폴리비닐페놀 등의 유기 절연체를 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이러한 절연층의 두께는 약 3,000Å 내지 1㎛의 범위인 것이 바람직하나, 굳이 이에 한정되는 것은 아니다.As the insulating layer, an insulator having a high dielectric constant, which is commonly used, may be used. Specifically, Ba 0.33 Sr 0.66 TiO 3 (BST), Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , La 2 O 5 , Y 2 O 3, and Ferroelectric insulators selected from the group consisting of TiO 2 , PbZr 0.33 Ti 0.66 O 3 (PZT), Bi 4 Ti 3 O 12 , BaMgF 4 , SrBi 2 (TaNb) 2 O 9 , Ba (ZrTi) O 3 (BZT), BaTiO Inorganic insulator selected from the group consisting of 3 , SrTiO 3 , Bi 4 Ti 3 O 12 , SiO 2 , SiN x and AlON, or polyimide, benzenecyclobutene (BCB), parylene, polyacrylate, polyvinyl Organic insulators such as alcohol and polyvinylphenol may be used, but are not limited thereto. The thickness of the insulating layer is preferably in the range of about 3,000 kPa to 1 μm, but is not limited thereto.

이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the following Examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the present invention.

제조예Manufacturing example 1 :  One : 피리미도피리미딘Pyrimidopyrimidine 4의 제조 4, Manufacture

Figure 112006039961851-pat00030
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2,4,6,8-테트라클로로피리미도피리딘 2.7g(10mmol)에 아닐린 50mL를 넣고, 180℃에서 25분 동안 가열 환류하였다. 2N 염산 수용액 500mL에 반응 용액을 부어 넣고, 30분 동안 교반한 다음, 클로로포름으로 추출하였다. 유기층을 중탄산나트륨 수용액으로 세척하였다. 유기층을 분리하고, 용매를 감압 증류한 다음, 오븐에서 건조시켜 노란 고체 3을 5g 얻었다.50 mL of aniline was added to 2.7 g (10 mmol) of 2,4,6,8-tetrachloropyrimidopyridine and heated to reflux at 180 ° C. for 25 minutes. The reaction solution was poured into 500 mL of 2N hydrochloric acid aqueous solution, stirred for 30 minutes, and then extracted with chloroform. The organic layer was washed with aqueous sodium bicarbonate solution. The organic layer was separated, the solvent was distilled off under reduced pressure, and dried in an oven to obtain 5 g of a yellow solid 3 .

1H-NMR (DMSO-d6) d(ppm) 6.95 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.14 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.32 (t, 4H, J = 7.5 Hz), 7.42 (t, 4H, J = 7.5 Hz), 8.95 (s, 2H), 9.31 (s, 2H) 1 H-NMR (DMSO-d6) d (ppm) 6.95 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.14 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.32 (t, 4H, J = 7.5 Hz), 7.42 (t, 4H, J = 7.5 Hz), 8.95 (s, 2H), 9.31 (s, 2H)

화합물 3 2g(4.03mmol)에 브롬 5mL(10mmol)을 클로로포름 용매에서 서서히 첨가하여 1시간 동안 교반하였다. 중탄산나트륨 수용액에 부어 넣고, 클로로포름으로 추출한 다음, 유기층을 분리하여 용매를 감압 증류하고, 오븐에서 건조시켜 디브로마이드 폼(dibromide form) 4를 3g 얻었다.To 2 g (4.03 mmol) of compound 3, 5 mL (10 mmol) of bromine was slowly added in a chloroform solvent and stirred for 1 hour. The mixture was poured into an aqueous sodium bicarbonate solution, extracted with chloroform, the organic layer was separated, the solvent was distilled off under reduced pressure, and dried in an oven to obtain 3 g of dibromide form 4 .

1H-NMR (DMSO-d6) d(ppm) 7.17 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.40 - 7.47 (m, 8H), 7.78 (d, 4H, J = 8.4 Hz), 7.92 (d, 4H, J = 8.4 Hz), 9.10 (s, 2H), 9.53 (s, 1H) 1 H-NMR (DMSO-d6) d (ppm) 7.17 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.40-7.47 (m, 8H), 7.78 (d, 4H, J = 8.4 Hz), 7.92 (d, 4H, J = 8.4 Hz), 9.10 (s, 2H), 9.53 (s, 1H)

제조예Manufacturing example 2 :  2 : 올리고티오펜Oligothiophene 보롤란Borolan (( borolaneborolane ) 2의 제조 Manufacture of 2)

Figure 112006039961851-pat00031
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3-헥실 티오펜을 테트라하이드로퓨란(THF) 용매에서 n-BuLi을 -20℃에서 가하고, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민(TMEDA)을 넣은 다음, 70℃에서 3시간 동안 가열하였다. 이어서, 디옥사보롤란을 -78℃에서 첨가하고, 상온까지 서서히 승온시켜 티오펜 보롤란 1을 얻었다.3-hexyl thiophene was added n-BuLi at -20 ° C in tetrahydrofuran (THF) solvent, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine (TMEDA) was added, followed by 3 hours at 70 ° C. Heated. Subsequently, dioxaborolane was added at -78 degreeC, and it heated up gradually to normal temperature, and obtained thiophene borollan 1 .

합성된 티오펜 보롤란 1과 2-브로모티오펜을 톨루엔과 물에 첨가하고, Pd(PPh3)4[테트라키스(트리페닐포스핀)팔리듐(0)(tetrakis(triphenylphosphine) palladium)(0)(Aldrich 제품)] 촉매와 탄산칼륨을 첨가한 다음, 110℃에서 8시간 동안 반응시켜 2a를 얻었다.Synthesized thiophene borola 1 and 2-bromothiophene were added to toluene and water, and Pd (PPh 3 ) 4 [tetrakis (triphenylphosphine) palladium) (0 ) (Manufactured by Aldrich)] A catalyst and potassium carbonate were added, followed by reaction at 110 ° C. for 8 hours to obtain 2a .

수득한 2a를 테트라하이드로퓨란 용매에서 n-BuLi을 -20℃에서 가하고, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민(TMEDA)을 넣은 다음, 70℃의 온도에서 3시간 동안 가열하고, 디옥사보롤란을 -78℃에서 첨가한 다음, 상온까지 서서히 승온시켜 올리고티오펜 보롤란 2를 얻었다. N-BuLi was added at -20 ° C in a tetrahydrofuran solvent, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine (TMEDA) was added thereto, and the obtained 2a was heated at a temperature of 70 ° C for 3 hours. And dioxaborolane were added at -78 ° C, and the temperature was gradually raised to room temperature to obtain oligothiophene borolane 2 .

1H-NMR (300MHz, CDCl3) d(ppm) 0.89 (t, 3H, J = 6.8Hz), 1.21-1.35 (m, 18H), 1.59-1.66 (m, 2H), 2.58 (t, 2H, J = 7.8Hz), 6.68 (s, 1H), 7.00 (s, 1H), 7.20 (d, 1H, J = 3.5Hz), 7.47 (d, 1H, J = 3.5Hz) 1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 ) d (ppm) 0.89 (t, 3H, J = 6.8 Hz), 1.21-1.35 (m, 18H), 1.59-1.66 (m, 2H), 2.58 (t, 2H, J = 7.8 Hz), 6.68 (s, 1H), 7.00 (s, 1H), 7.20 (d, 1H, J = 3.5 Hz), 7.47 (d, 1H, J = 3.5 Hz)

제조예Manufacturing example 3 :  3: 피리미도피리미딘Pyrimidopyrimidine 5a의 제조 Manufacture of 5a

Figure 112006039961851-pat00032
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2,4,6,8-테트라클로로피리미도피리미딘 4g(19mmol)을 클로로포름 50mL에 넣고, 0℃ 욕조(bath)에서 아닐린 8.7mL(95mmol)를 천천히 적가했다. TLC로 반응의 종료를 확인한 후, 암모늄 클로라이드 수용액으로 세척하고, 클로로포름으로 추출하였다. 유기층을 분리하고, 용매를 감압 증류한 다음, 오븐에서 건조시켜 미색 고체(5a)를 5g 얻었다.4 g (19 mmol) of 2,4,6,8-tetrachloropyrimidopyrimidine was placed in 50 mL of chloroform, and 8.7 mL (95 mmol) of aniline was slowly added dropwise in a 0 ° C bath. After confirming completion of the reaction by TLC, the mixture was washed with an aqueous ammonium chloride solution and extracted with chloroform. The organic layer was separated, the solvent was distilled off under reduced pressure, and dried in an oven to obtain 5 g of an off-white solid ( 5a ).

1H-NMR (DMSO-d6) d(ppm) 7.23 (t, 2H, J = 7.3 Hz), 7.46 (t, 4H, J = 7.8 Hz), 7.87 (t, 4H, J = 8.1 Hz), 8.66 (s, 2H) 1 H-NMR (DMSO-d6) d (ppm) 7.23 (t, 2H, J = 7.3 Hz), 7.46 (t, 4H, J = 7.8 Hz), 7.87 (t, 4H, J = 8.1 Hz), 8.66 (s, 2H)

제조예Manufacturing example 4:  4: 올리고티오펜Oligothiophene 보롤란Borolan (( borolaneborolane ) 4의 제조 4) manufacturing

Figure 112006039961851-pat00033
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THF에 헥사날을 혼합하고, 티오펜-2-일-마그네슘 브로마이드(thiophen-2-yl-magnesium bromide)를 가하여 3a를 얻은 다음, 1,2-디클로로에탄에 요오드화아연과 나트륨 시아노보로하이드라이드를 가하고, 85℃에서 3시간 동안 가열하여 3b를 얻었다. THF 용매에서 -78℃하에 리튬 디이소프로필아미드(LDA)를 가한 후, 디옥사보롤란을 가하여 티오펜 보롤란 3을 얻고, 2-브로모비티오펜과 제조예 1에 제시된 동일한 조건에서 스즈키 커플링 반응에 의해 4a를 얻은 다음, THF 용매에서 -78℃하에 리튬 디이소프로필아미드(LDA)를 가하고, 이어서 디옥사보롤란을 가하여 올리고티오펜 보롤란 4를 합성하였다. Hexanal was mixed with THF, thiophen-2-yl-magnesium bromide was added to obtain 3a , and zinc iodide and sodium cyanoborohydride were added to 1,2-dichloroethane. Was added and it heated at 85 degreeC for 3 hours, and obtained 3b . Lithium diisopropylamide (LDA) was added at -78 ° C. in THF solvent, followed by dioxaborolane to obtain thiophene borolalan 3 , and the Suzuki couple under the same conditions as shown in Preparation Example 1 with 2-bromobithiophene. Oligothiophene borolane 4 was synthesized by adding 4a by ring reaction and then adding lithium diisopropylamide (LDA) at -78 ° C. in THF solvent, followed by dioxaborolane.

1H-NMR (300MHz, CDCl3) d(ppm) 0.89 (t, 3H, J = 6.8Hz), 1.25-1.43 (m, 18H), 1.57-1.88 (m, 2H), 2.79 (t, 2H, J = 7.5Hz), 6.68 (d, 2H, J = 3.5Hz), 6.97-7.00 (m, 2H), 7.05 (d, 1H, J = 3.5Hz), 7.21 (d, 1H, J = 3.5Hz), 7.52 (d, 1H, J = 3.5Hz) 1 H-NMR (300 MHz, CDCl 3 ) d (ppm) 0.89 (t, 3H, J = 6.8 Hz), 1.25-1.43 (m, 18H), 1.57-1.88 (m, 2H), 2.79 (t, 2H, J = 7.5 Hz), 6.68 (d, 2H, J = 3.5 Hz), 6.97-7.00 (m, 2H), 7.05 (d, 1H, J = 3.5 Hz), 7.21 (d, 1H, J = 3.5 Hz) , 7.52 (d, 1H, J = 3.5 Hz)

합성예Synthetic example 1:  One: 피리미도피리미딘Pyrimidopyrimidine 올리고티오펜Oligothiophene 유도체 합성 Derivative Synthesis

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제조예 3에서 수득한 디클로라이드(Dichloride) 5a 0.5g(1.33mmol)과 제조예 2에서 수득한 보롤란 2 1.8g(3.0mmol)을 톨루엔/테트라하이드로퓨란(3/1) 30mL와 2N 탄산칼륨 10mL에 넣었다. 반응 혼합물에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0)[Pd(PPh3)4] 0.31g(0.27mmol)을 넣고, 질소하에서 8시간 동안 110℃로 가열하였다. 2N HCl 50mL에 반응물을 부어 넣고, 클로로포름으로 추출한 다음, 유기층을 물로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시킨 다음, 여과하고, 감압 증류한 다음, 헥산/클로로포름으로 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피하여 황색 고체 0.92g을 얻었다. 생성된 화합물 0.4g(0.41mmol)을 클로로포름에 용해시키고, N-브로모숙신이미드(NBS) 0.15g(0.84mmol)을 0℃에서 첨가하였다. 중탄산나트륨 수용액에 반응물을 부어 넣고, 클로로포름으로 추출한 다음, 유기층을 물로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시킨 다음, 여과하고, 감압 증류한 다음, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피하여 주홍색 고체 5b를 0.43g 얻었다. 30 g of toluene / tetrahydrofuran (3/1) and 0.5 g of dichloride 5a (1.33 mmol) obtained in Preparation Example 3 and 1.8 g (3.0 mmol) of Borola 2 obtained in Preparation Example 2 were used. It was put in 10 mL. 0.31 g (0.27 mmol) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) [Pd (PPh 3 ) 4 ] was added to the reaction mixture, and the mixture was heated to 110 ° C. under nitrogen for 8 hours. The reaction was poured into 50 mL of 2N HCl, extracted with chloroform, the organic layer was washed with water, dried over magnesium sulfate, filtered, distilled under reduced pressure and silica gel column chromatography with hexane / chloroform to give 0.92 g of a yellow solid. Got it. 0.4 g (0.41 mmol) of the resulting compound was dissolved in chloroform, and 0.15 g (0.84 mmol) of N-bromosuccinimide (NBS) was added at 0 ° C. The reaction was poured into an aqueous sodium bicarbonate solution, extracted with chloroform, the organic layer was washed with water, dried over magnesium sulfate, filtered, distilled under reduced pressure, and silica gel column chromatography gave 0.43 g of a scarlet solid 5b .

1H-NMR (CDCl3) d(ppm) 0.83 - 0.94 (m, 12H), 1.25 - 1.40 (m, 24H), 1.60 - 1.88 (m, 8H), 2.60 (t, 4H, J = 7.5 Hz), 2.76 (br t, 4H, J = 7.5 Hz), 6.85 (s, 2H), 7.20 (t, 2H, J = 7.3 Hz), 7.48 (t, 4H, J = 7.3 Hz), 7.78 (s, 2H), 7.99 (d, 4H, J = 7.7 Hz), 8.80 (s, 2H) 1 H-NMR (CDCl 3 ) d (ppm) 0.83-0.94 (m, 12H), 1.25-1.40 (m, 24H), 1.60-1.88 (m, 8H), 2.60 (t, 4H, J = 7.5 Hz) , 2.76 (br t, 4H, J = 7.5 Hz), 6.85 (s, 2H), 7.20 (t, 2H, J = 7.3 Hz), 7.48 (t, 4H, J = 7.3 Hz), 7.78 (s, 2H ), 7.99 (d, 4H, J = 7.7 Hz), 8.80 (s, 2H)

디브로마이드 5b 0.43g(0.38mmol)과 보롤란 1 0.34g(1.14mmol)을 톨루엔/테트라하이드로퓨란(3/1) 30mL와 2N 탄산칼륨 10mL에 넣었다. 반응 혼합물에 테트라키스(트리페닐포스핀) 팔라듐(0) 0.22g(0.19mmol)을 넣고, 질소하에서 8시간 동안 110℃로 가열하였다. 2N HCl 50mL에 반응물을 부어 넣고, 클로로포름으로 추출한 다음, 유기층을 물로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시킨 다음, 여과하고, 감압 증류한 다음, 헥산/클로로포름으로 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피하여 끈적끈적한 주홍색 고체를 0.44g 얻었다. 생성된 화합물 0.44g(0.34mmol)을 클로로포름에 용해시키고, N-브로모숙신이미드 0.12g(0.69mmol)을 0℃에서 첨가하였다. 중탄산나트륨 수용액에 반응물을 부어 넣고, 클로로포름으로 추출한 다음, 유기층을 물로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시킨 다음, 여과하고, 감압 증류한 다음, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피하여 붉은 고체 5c를 0.47g 얻었다. 0.43 g (0.38 mmol) of dibromide 5b and 0.34 g (1.14 mmol) of borol 1 were added to 30 mL of toluene / tetrahydrofuran (3/1) and 10 mL of 2N potassium carbonate. 0.22 g (0.19 mmol) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) was added to the reaction mixture, and the mixture was heated to 110 ° C. under nitrogen for 8 hours. The reaction was poured into 50 mL of 2N HCl, extracted with chloroform, the organic layer was washed with water, dried over magnesium sulfate, filtered, distilled under reduced pressure, silica gel column chromatography with hexane / chloroform to give a sticky scarlet solid. 0.44 g was obtained. 0.44 g (0.34 mmol) of the resulting compound was dissolved in chloroform, and 0.12 g (0.69 mmol) of N-bromosuccinimide was added at 0 ° C. The reaction was poured into an aqueous solution of sodium bicarbonate, extracted with chloroform, the organic layer was washed with water, dried over magnesium sulfate, filtered, distilled under reduced pressure, and silica gel column chromatography gave 0.47 g of a red solid 5c .

1H-NMR (CDCl3) d(ppm) 0.87 - 0.94 (m, 18H), 1.25 - 1.45 (m, 36H), 1.60 - 1.75 (m, 12H), 2.58 (t, 4H, J = 7.4 Hz), 2.71 - 2.83 (m, 8H), 6.85 (s, 2H), 7.04 (s, 2H), 7.19 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.47 (t, 4H, J = 7.4 Hz), 7.77 (s, 2H), 7.80 (d, 4H, J = 7.4 Hz), 8.78 (s, 2H) 1 H-NMR (CDCl 3 ) d (ppm) 0.87-0.94 (m, 18H), 1.25-1.45 (m, 36H), 1.60-1.75 (m, 12H), 2.58 (t, 4H, J = 7.4 Hz) , 2.71-2.83 (m, 8H), 6.85 (s, 2H), 7.04 (s, 2H), 7.19 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.47 (t, 4H, J = 7.4 Hz), 7.77 ( s, 2H), 7.80 (d, 4H, J = 7.4 Hz), 8.78 (s, 2H)

디브로마이드 5c 0.47g(0.31mmol)과 제조예 4에서 수득한 보롤란 4 0.36g(0.78mmol)을 톨루엔/테트라하이드로퓨란(3/1) 30mL와 2N 탄산칼륨 10mL에 넣었다. 반응 혼합물에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) 0.22g(0.19mmol)을 넣고, 질소하에서 8시간 동안 110℃로 가열하였다. 2N HCl 50mL에 반응물을 부어 넣고, 클로로포름으로 추출한 다음, 유기층을 물로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시킨 다음, 여과하고, 감압 증류한 다음, 헥산/클로로포름으로 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피하여 붉은 고체(피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체)를 0.43g 얻었다. 0.47 g (0.31 mmol) of dibromide 5c and 0.36 g (0.78 mmol) of borolane 4 obtained in Preparation Example 4 were added to 30 mL of toluene / tetrahydrofuran (3/1) and 10 mL of 2N potassium carbonate. 0.22 g (0.19 mmol) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) was added to the reaction mixture and heated to 110 ° C. for 8 hours under nitrogen. The reaction was poured into 50 mL of 2N HCl, extracted with chloroform, the organic layer was washed with water, dried over magnesium sulfate, filtered, distilled under reduced pressure and silica gel column chromatography with hexane / chloroform to give a red solid (pyrimi). 0.43 g of dopyrimidine oligothiophene derivative) was obtained.

1H-NMR (CDCl3) d(ppm) 0.90 - 0.94 (m, 24H), 1.26 - 1.55 (m, 48H), 1.62 - 1.70 (m, 16H), 2.74 - 2.82 (m, 16H), 6.70 (s, 2H), 6.98 - 7.11 (m, 14H), 7.19 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.50 (t, 4H, J = 7.4 Hz), 7.79 (s, 2H), 8.03 (d, 4H, J = 7.4 Hz), 8.82 (br s, 2H) 1 H-NMR (CDCl 3 ) d (ppm) 0.90-0.94 (m, 24H), 1.26-1.55 (m, 48H), 1.62-1.70 (m, 16H), 2.74-2.82 (m, 16H), 6.70 ( s, 2H), 6.98-7.11 (m, 14H), 7.19 (t, 2H, J = 7.4 Hz), 7.50 (t, 4H, J = 7.4 Hz), 7.79 (s, 2H), 8.03 (d, 4H , J = 7.4 Hz), 8.82 (br s, 2H)

실시예Example 1 One

먼저, 상기 합성예 1에서 수득한 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체에 티오펜카복실산을 상기 유도체 대비 0.1당량 혼합한 후, 이로부터 얻어진 혼합물을 톨루엔에 2중량% 농도로 용해시켜 본 발명의 반도체층 형성용 조성물을 제조하였다.First, 0.1 equivalent of thiophenic acid is mixed with the pyrimidopyrimidine oligothiophene derivative obtained in Synthesis Example 1 relative to the derivative, and the resulting mixture is dissolved in toluene at a concentration of 2% by weight in the semiconductor of the present invention. A layer forming composition was prepared.

이어서, 세정된 플라스틱 기판에 게이트 전극으로 사용되는 크롬을 스퍼터링법으로 1,000Å 증착한 후, 게이트 절연막으로 사용되는 SiO2를 CVD법으로 1,000Å 증착하였다. 그 위에 소스-드레인 전극으로 사용되는 ITO를 스퍼터링법으로 1,200Å 증착하였다. 기판은 유기 반도체 재료를 증착하기 전에 이소프로필 알콜을 이용하여 10분 동안 세척하고 건조시켜 사용하였다. 시료는 헥산에 10mM 농도로 희석시킨 옥타데실트리클로로실란 용액에 30초 동안 침지시키고, 아세톤으로 세척한 다음, 건조시키고, 상기에서 준비한 조성물을 1,000rpm에서 800Å 두께로 스핀 코팅한 다음, 아르곤 분위기하에 100℃에서 1시간 동안 베이킹하여 반도체층을 형성함으로써 도 2에 나타낸 바텀-컨택형(Bottom-contact) 구조의 OTFT 소자를 제작하였다.Subsequently, chromium used as the gate electrode was deposited on the washed plastic substrate by sputtering method at 1,000 Pa, and then SiO 2 used as the gate insulating film was deposited at 1,000 Pa by CVD. ITO used as a source-drain electrode was deposited thereon by 1,200 microseconds by sputtering. The substrate was used by washing and drying for 10 minutes with isopropyl alcohol before depositing the organic semiconductor material. The sample was immersed in octadecyltrichlorosilane solution diluted to 10 mM concentration in hexane for 30 seconds, washed with acetone, dried, and spin-coated the composition prepared above at 800 rpm at 1,000 rpm, and then under argon atmosphere. By baking at 100 ° C. for 1 hour to form a semiconductor layer, an OTFT device having a bottom-contact structure shown in FIG. 2 was manufactured.

실시예Example 2 2

반도체층을 형성하는 물질로 상기 합성예 1에서 수득한 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체에 티오펜카복실산을 상기 유도체 대비 1당량 혼합한 혼합물을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 박막 트랜지스터를 제조하였다.Except for using a mixture of thiophenic acid equivalent to 1 equivalent to the pyrimididopyrimidine oligothiophene derivative obtained in Synthesis Example 1 as a material for forming a semiconductor layer in the same manner as in Example 1 An organic thin film transistor was manufactured.

실시예Example 3 3

반도체층을 형성하는 물질로 상기 합성예 1에서 수득한 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체에 티오펜카복실산을 상기 유도체 대비 10당량 혼합한 혼합물을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 박막 트랜지스터를 제조하였다.Except for using a mixture of the thiophene carboxylic acid 10 equivalents to the pyrimididopyrimidine oligothiophene derivative obtained in Synthesis Example 1 as a material to form a semiconductor layer in the same manner as in Example 1 An organic thin film transistor was manufactured.

실시예Example 4 4

반도체층을 형성하는 물질로 상기 합성예 1에서 수득한 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체에 티오펜에틸아민(thiophene ethylamine)을 상기 유도체 대비 1당량 혼합한 혼합물을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 박막 트랜지스터를 제조하였다.Except for using a mixture of the equivalent of the thiophene ethylamine (thiophene ethylamine) to the pyrimididopyrimidine oligothiophene derivative obtained in Synthesis Example 1 as a material for forming a semiconductor layer compared to the derivative An organic thin film transistor was manufactured in the same manner as in 1.

실시예Example 5 5

반도체층을 형성하는 물질로 상기 합성예 1에서 수득한 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체에 비피리딘디카복실산(2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid)을 상기 유도체 대비 1당량 혼합한 혼합물을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 박막 트랜지스터를 제조하였다.1 equivalent of bipyridine dicarboxylic acid (2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid) to the pyrimididopyrimidine oligothiophene derivative obtained in Synthesis Example 1 as a material for forming a semiconductor layer An organic thin film transistor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the mixed mixture was used.

비교예Comparative example 1 One

반도체층을 형성하는 물질로 합성예 1에서 수득한 피리미도피리미딘 올리고티오펜 유도체만을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기 박막 트랜지스터를 제조하였다.An organic thin film transistor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that only the pyrimididopyrimidine oligothiophene derivative obtained in Synthesis Example 1 was used as a material for forming a semiconductor layer.

[유기 박막 트랜지스터의 특성 평가][Evaluation of characteristics of organic thin film transistor]

상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1에서 제조한 유기 박막 트랜지스터의 전기적 특성을 평가하기 위하여 KEITHLEY사의 Semiconductor Analyzer(4200-SCS)를 이용하여 전류전달특성을 측정하고, 그 결과를 도 3에 도시하였다. In order to evaluate the electrical characteristics of the organic thin film transistors manufactured in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, current transfer characteristics were measured using a KEITHLEY Semiconductor Analyzer (4200-SCS), and the results are shown in FIG. 3. .

도 3을 참고하면, 실시예에서 제조한 본 발명의 유기 박막 트랜지스터의 경우, 비교예 1의 유기 박막 트랜지스터에 비해 온(on) 상태에서의 전류가 크게 향상되어 전하이동도와 전류점멸비가 동시에 개선된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3, in the case of the organic thin film transistor of the present invention manufactured in Example, the current in the on state is significantly improved compared to the organic thin film transistor of Comparative Example 1, thereby improving the charge mobility and the current flashing ratio at the same time. You can see that.

또한, 상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1에서 제조한 유기 박막 트랜지스터의 전하이동도 및 전류점멸비를 아래와 같이 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In addition, the charge mobility and the current blink ratio of the organic thin film transistors prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 were measured as follows, and the results are shown in Table 1 below.

1) 전하이동도 1) Charge mobility

전하이동도는 상기 전류전달곡선을 사용하여 하기 포화영역(saturation region)의 전류식으로부터 (ISD)1/2과 VG를 변수로 한 그래프를 얻고 그 기울기로부터 구하였다:The charge mobility was calculated from the slope of the current transfer curve using the (I SD ) 1/2 and V G as variables from the current equation of the saturation region.

Figure 112006039961851-pat00035
Figure 112006039961851-pat00035

상기 식에서,
ISD는 소스-드레인 전류이고,
μ 또는 μFET는 전하 이동도이며,
C0는 산화막 정전용량이고,
W는 채널 폭이며,
L은 채널 길이이고,
VG는 게이트 전압이며,
VT는 문턱전압이다.In this formula,
I SD is the source-drain current,
μ or μ FET is the charge mobility,
C 0 is the oxide capacitance,
W is the channel width,
L is the channel length,
V G is the gate voltage,
V T is the threshold voltage.

2) 전류점멸비(Ion/Ioff)2) Current flicker ratio (I on / I off )

전류점멸비는 온(on) 상태의 최대전류값과 오프(off) 상태의 최소전류값의 비로 구해지며, 하기의 관계를 가진다:The current blink ratio is obtained by the ratio of the maximum current value in the on state to the minimum current value in the off state, and has the following relationship:

Figure 112006039961851-pat00036
Figure 112006039961851-pat00036

상기 식에서,
Ion은 최대전류값이고,
Ioff는 차단누설전류(off-state leakage current)이며,
μ는 전하이동도이고,
σ는 박막의 전도도이며,
q는 전하량이고,
NA는 전하밀도이며,
t는 반도체 막의 두께이고,
Co는 산화막 정전용량이고,
VD는 드레인 전압이다.
차단누설전류인 Ioff는 오프 상태일 때 흐르는 전류로, 오프 상태에서의 최소 전류로 구하였다.In this formula,
I on is the maximum current value,
I off is off-state leakage current,
μ is the charge mobility,
σ is the conductivity of the thin film,
q is the charge amount,
N A is the charge density,
t is the thickness of the semiconductor film,
C o is the oxide capacitance,
V D is the drain voltage.
The cutoff leakage current I off is a current flowing in the off state, and is obtained as the minimum current in the off state.

Figure 112006039961851-pat00037
Figure 112006039961851-pat00037

상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 유기 반도체 소재를 사용하여 제조된 실시예 1 내지 5의 유기 박막 트랜지스터는, 비교예 1의 유기 박막 트랜지스터에 비해 온 상태에서의 전류가 약 100배 내지 1000배 정도 증가되어 특히 전하이동도 면에서 20배 내지 120배 정도 향상된 우수한 전기적 특성을 나타냄을 확인할 수 있다.As can be seen in Table 1, the organic thin film transistors of Examples 1 to 5 manufactured using the organic semiconductor material of the present invention have a current of about 100 times in an on state compared to the organic thin film transistor of Comparative Example 1. It can be seen that exhibits an excellent electrical properties of about 20 to 120 times improved in terms of charge mobility, especially by about 1000 times increased.

위에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 유기 반도체 소재는 분자 내에 1개 이상의 질소 또는 산소를 포함하는 저분자 방향족 고리 화합물들의 혼합물로 구성되어 상온 습식 공정이 가능하며 안정적일 뿐 아니라 강한 수소결합을 통해 분자간 적층을 유도하여 분자간 팩킹 밀도를 향상시킬 수 있으므로 전하이동도가 높고 차단누설전류가 낮은 우수한 반도체 박막 및 유기 전자 소자를 제조할 수 있다. As described in detail above, the organic semiconductor material of the present invention is composed of a mixture of low-molecular aromatic ring compounds containing one or more nitrogen or oxygen in the molecule, which enables a wet process at room temperature, is stable, and intermolecular stacking through strong hydrogen bonding. Since the intermolecular packing density can be improved by inducing, excellent semiconductor thin films and organic electronic devices having high charge mobility and low blocking leakage current can be manufactured.

Claims (22)

하기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 및 하기 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물의 혼합물로 구성된 유기 반도체 소재:An organic semiconductor material composed of a mixture of an aromatic ring compound represented by Formula 1 and an aromatic ring compound represented by Formula 2 below: [화학식 1][Formula 1]
Figure 112012076307741-pat00038
Figure 112012076307741-pat00038
 [화학식 2](2)
Figure 112012076307741-pat00039
Figure 112012076307741-pat00039
 상기 화학식 1 및 2에서,In the above Formulas 1 and 2, Ar1, Ar2 및 Ar3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴기이고, Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 하나는 1개 이상의 탄소 고리원자가 질소 또는 산소로 치환되며,Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2-C30 heteroaryl group, and at least one of Ar 1 , Ar 2, and Ar 3 Is substituted with one or more carbon ring atoms by nitrogen or oxygen, a, b 및 c는 각각 독립적으로 0 내지 20의 정수이고(단, a+b+c ≠ 0),a, b and c are each independently an integer of 0 to 20, provided that a + b + c ≠ 0, Ar4 및 Ar5는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2-C30의 헤테로아릴기이고, Ar4 및 Ar5 중 적어도 하나는 1개 이상의 탄소 고리원자가 질소 또는 산소로 치환되거나 1개 이상의 수소원자가 -NH 또는 -OH를 포함하고 있는 치환기로 치환되며,Ar 4 and Ar 5 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2-C30 heteroaryl group, and at least one of Ar 4 and Ar 5 is one or more carbon rings The atom is substituted with nitrogen or oxygen or at least one hydrogen atom is substituted with a substituent containing -NH or -OH, d 및 e는 각각 독립적으로 0 내지 10의 정수이고(단, d+e ≠ 0),d and e are each independently an integer of 0 to 10, provided that d + e ≠ 0, Ar1 내지 Ar5 중 적어도 하나는 1개 이상의 수소원자가 -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기 및 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 치환기로 치환된다.At least one of Ar 1 to Ar 5 is one or more hydrogen atoms are -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, C 1 -C 30 alkyl group, C 6 -C 30 aryl group or C 2 -C 30 heteroaryl group; R c is hydrogen, hydroxy group, halogen, C 1 -C 30 alkyl group, C 6 -C 30 aryl group or C 2 -C 30 heteroaryl R d is an alkyl group of C1-C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30), a hydroxyalkyl group of C1-C30 and a heteroaryl group of C2-C30 containing nitrogen or oxygen Substituted with a substituent selected from the group consisting of: 삭제delete 제1항에 있어서, 아릴기 또는 헤테로아릴기가 하기 화학식 3 및 하기 화학식 4로 표시되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재:The organic semiconductor material according to claim 1, wherein the aryl group or heteroaryl group is selected from the group represented by the following Chemical Formula 3 and the following Chemical Formula 4. [화학식 3](3)
Figure 112012076307741-pat00040
Figure 112012076307741-pat00040
 [화학식 4][Formula 4]
Figure 112012076307741-pat00064
Figure 112012076307741-pat00064
 제1항에 있어서, 아릴기 또는 헤테로아릴기에 치환된 치환기가 -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The method of claim 1, wherein the substituent substituted by an aryl group or heteroaryl group is -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently Hydrogen, C1-C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group; R c is hydrogen, hydroxy group, halogen, C1-C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 Heteroaryl group; R d is C1-C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group), C1-C30 hydroxyalkyl group, C2-C30 hetero, including nitrogen or oxygen Aryl group, halogen, nitro group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl An organic semiconductor material, characterized in that at least one selected from the group consisting of a group, a C6-C30 arylalkyl group and a C5-C30 cycloalkyl group. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물이 하기 화학식 5 내지 13 중 어느 하나의 화학식으로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재:The organic semiconductor material of claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 1 is represented by any one of Chemical Formulas 5 to 13. [화학식 5][Chemical Formula 5]
Figure 112012076307741-pat00042
Figure 112012076307741-pat00042
 [화학식 6][Formula 6]
Figure 112012076307741-pat00043
Figure 112012076307741-pat00043
 [화학식 7][Formula 7]
Figure 112012076307741-pat00044
Figure 112012076307741-pat00044
 [화학식 8][Formula 8]
Figure 112012076307741-pat00045
Figure 112012076307741-pat00045
 [화학식 9][Chemical Formula 9]
Figure 112012076307741-pat00046
Figure 112012076307741-pat00046
 [화학식 10][Formula 10]
Figure 112012076307741-pat00047
Figure 112012076307741-pat00047
 [화학식 11][Formula 11]
Figure 112012076307741-pat00048
Figure 112012076307741-pat00048
 [화학식 12][Chemical Formula 12]
Figure 112012076307741-pat00049
Figure 112012076307741-pat00049
 [화학식 13][Chemical Formula 13]
Figure 112012076307741-pat00050
Figure 112012076307741-pat00050
 상기 화학식 5 내지 13에서, In Chemical Formulas 5 to 13, X1, X2, X3 및 X4는 각각 독립적으로 -O-, -NRe-, -CO- 또는 단일결합이고(여기서, Re는 수소, C1-30의 알킬기, C6-30의 아릴기 또는 C2-30의 헤테로아릴기이다), X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently —O—, —NR e —, —CO— or a single bond (where R e is hydrogen, an alkyl group of C 1-30, an aryl of C 6-30) Group or a C2-30 heteroaryl group), R1, R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2-30의 헤테로아릴기이며,R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a substituted or unsubstituted C6-C30 aryl group, or a substituted or unsubstituted C2-30 heteroaryl group, 아릴기 또는 헤테로아릴기에 치환된 치환기는 -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상이다.Substituents substituted with an aryl group or a heteroaryl group are -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, C1-C30 An alkyl group, a C6-C30 aryl group or a C2-C30 heteroaryl group, R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, a C1-C30 alkyl group, a C6-C30 aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R d is an alkyl group of C1-C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30), a hydroxyalkyl group of C1-C30, a heteroaryl group of C2-C30 containing nitrogen or oxygen, halogen, nitro Group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl group, C6-C30 At least one member selected from the group consisting of an arylalkyl group and a cycloalkyl group of C 5 -C 30. 제5항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물이 하기 화학식 14 또는 15로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The organic semiconductor material according to claim 5, wherein the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 1 is represented by the following Chemical Formula 14 or 15. [화학식 14][Formula 14]
Figure 112012076307741-pat00051
Figure 112012076307741-pat00051
 [화학식 15][Formula 15]
Figure 112012076307741-pat00052
Figure 112012076307741-pat00052
 상기 화학식 14 및 15에서,In Chemical Formulas 14 and 15, R1, R2, R3 및 R4는 위의 화학식 5 내지 13에서 정의한 바와 같다.R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same as defined in Chemical Formulas 5 to 13 above. 제1항에 있어서, 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물이 하기 화학식 16 또는 17로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The organic semiconductor material according to claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 1 is represented by the following Chemical Formula 16 or 17. [화학식 16][Chemical Formula 16]
Figure 112012076307741-pat00053
Figure 112012076307741-pat00053
 [화학식 17][Chemical Formula 17]
Figure 112012076307741-pat00054
Figure 112012076307741-pat00054
 상기 화학식 16 및 17에서,In Chemical Formulas 16 and 17, R은 -H, -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.R is -H, -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, an alkyl group of C1-C30, C6-C30 Is an aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, a C1-C30 alkyl group, a C6-C30 aryl group or a C2-C30 heteroaryl group; R d is a C1-C30 Alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group), C1-C30 hydroxyalkyl group, C2-C30 heteroaryl group containing nitrogen or oxygen, halogen, nitro group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl group, C6-C30 arylalkyl group and C5- C30 cycloalkyl group. 제1항에 있어서, 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물이 하기 화학식 18 또는 19로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재:The organic semiconductor material according to claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by Chemical Formula 1 is represented by the following Chemical Formula 18 or 19: [화학식 18][Chemical Formula 18]
Figure 112012076307741-pat00055
Figure 112012076307741-pat00055
 [화학식 19][Chemical Formula 19]
Figure 112012076307741-pat00056
Figure 112012076307741-pat00056
 제1항에 있어서, 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물이, 중량평균분자량(Mw)이 100 내지 10,000의 범위인 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The organic semiconductor material according to claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by the formula (1) has a weight average molecular weight (Mw) in the range of 100 to 10,000. 제1항에 있어서, 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물이, 하기 화학식 20a 내지 20w 중 어느 하나인 하기 화학식 20으로 표시되거나, 또는 화학식 21a 내지 21x 중 어느 하나인 화학식 21로 표시되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The method according to claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by the formula (2) is represented by the following formula 20, which is any one of the formulas 20a to 20w, or is represented by formula 21 which is any one of the formulas 21a to 21x Organic semiconductor material. [화학식 20][Chemical Formula 20] 화학식 20a
Figure 112013025455830-pat00114
화학식 20b
Figure 112013025455830-pat00115
화학식 20c
Figure 112013025455830-pat00116
Formula 20a
Figure 112013025455830-pat00114
Formula 20b
Figure 112013025455830-pat00115
Formula 20c
Figure 112013025455830-pat00116
 화학식 20d
Figure 112013025455830-pat00117
화학식 20e
Figure 112013025455830-pat00118
화학식 20f
Figure 112013025455830-pat00119
Formula 20d
Figure 112013025455830-pat00117
Formula 20e
Figure 112013025455830-pat00118
Formula 20f
Figure 112013025455830-pat00119
 화학식 20g
Figure 112013025455830-pat00120
화학식 20h
Figure 112013025455830-pat00121
Formula 20g
Figure 112013025455830-pat00120
Formula 20h
Figure 112013025455830-pat00121
 화학식 20i
Figure 112013025455830-pat00122
화학식 20j
Figure 112013025455830-pat00123
Formula 20i
Figure 112013025455830-pat00122
Formula 20j
Figure 112013025455830-pat00123
 화학식 20k
Figure 112013025455830-pat00124
화학식 20l
Figure 112013025455830-pat00125
Chemical Formula 20k
Figure 112013025455830-pat00124
Formula 20l
Figure 112013025455830-pat00125
 화학식 20m
Figure 112013025455830-pat00126
화학식 20n
Figure 112013025455830-pat00127
화학식 20o
Figure 112013025455830-pat00128
화학식 20p
Figure 112013025455830-pat00129
화학식 20q
Figure 112013025455830-pat00130
Formula 20m
Figure 112013025455830-pat00126
Formula 20n
Figure 112013025455830-pat00127
Formula 20o
Figure 112013025455830-pat00128
Formula 20p
Figure 112013025455830-pat00129
Formula 20q
Figure 112013025455830-pat00130
 화학식 20r
Figure 112013025455830-pat00131
화학식 20s
Figure 112013025455830-pat00132
Formula 20r
Figure 112013025455830-pat00131
Formula 20s
Figure 112013025455830-pat00132
 화학식 20t
Figure 112013025455830-pat00133
화학식 20u
Figure 112013025455830-pat00134
Formula 20t
Figure 112013025455830-pat00133
Chemical Formula 20u
Figure 112013025455830-pat00134
 화학식 20v
Figure 112013025455830-pat00135
화학식 20w
Figure 112013025455830-pat00136
Chemical Formula 20v
Figure 112013025455830-pat00135
Formula 20w
Figure 112013025455830-pat00136
 [화학식 21][Chemical Formula 21] 화학식 21a
Figure 112013025455830-pat00137
화학식 21b
Figure 112013025455830-pat00138
화학식 21c
Figure 112013025455830-pat00139
Formula 21a
Figure 112013025455830-pat00137
Formula 21b
Figure 112013025455830-pat00138
Formula 21c
Figure 112013025455830-pat00139
 화학식 21d
Figure 112013025455830-pat00140
화학식 21e
Figure 112013025455830-pat00141
화학식 21f
Figure 112013025455830-pat00142
Chemical Formula 21d
Figure 112013025455830-pat00140
Formula 21e
Figure 112013025455830-pat00141
Formula 21f
Figure 112013025455830-pat00142
 화학식 21g
Figure 112013025455830-pat00143
화학식 21h
Figure 112013025455830-pat00144
화학식 21i
Figure 112013025455830-pat00145
Chemical Formula 21g
Figure 112013025455830-pat00143
Chemical Formula 21h
Figure 112013025455830-pat00144
Formula 21i
Figure 112013025455830-pat00145
 화학식 21j
Figure 112013025455830-pat00146
화학식 21k
Figure 112013025455830-pat00147
화학식 21l
Figure 112013025455830-pat00148
Formula 21j
Figure 112013025455830-pat00146
Chemical Formula 21k
Figure 112013025455830-pat00147
Chemical Formula 21l
Figure 112013025455830-pat00148
 화학식 21m
Figure 112013025455830-pat00149
화학식 21n
Figure 112013025455830-pat00150
Chemical Formula 21m
Figure 112013025455830-pat00149
Formula 21n
Figure 112013025455830-pat00150
 화학식 21o
Figure 112013025455830-pat00151
화학식 21p
Figure 112013025455830-pat00152
화학식 21q
Figure 112013025455830-pat00153
화학식 21r
Figure 112013025455830-pat00154
화학식 21s
Figure 112013025455830-pat00155
화학식 21t
Figure 112013025455830-pat00156
화학식 21u
Figure 112013025455830-pat00157
화학식 21v
Figure 112013025455830-pat00158
화학식 21w
Figure 112013025455830-pat00159
화학식 21x
Figure 112013025455830-pat00160
Formula 21o
Figure 112013025455830-pat00151
Formula 21p
Figure 112013025455830-pat00152
Chemical Formula 21q
Figure 112013025455830-pat00153
Formula 21r
Figure 112013025455830-pat00154
Formula 21s
Figure 112013025455830-pat00155
Chemical Formula 21t
Figure 112013025455830-pat00156
Chemical Formula 21 u
Figure 112013025455830-pat00157
Chemical Formula 21v
Figure 112013025455830-pat00158
Chemical Formula 21w
Figure 112013025455830-pat00159
Formula 21x
Figure 112013025455830-pat00160
 상기 화학식 20a 내지 20w 및 화학식 21a 내지 21x에서, In Formula 20a to 20w and Formula 21a to 21x, R5 및 R6는 각각 독립적으로 -H, -OH, -NRaRb, -CONRaRb, -CORc, -COORd(여기서, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로 수소, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rc는 수소, 히드록시기, 할로겐, C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이고; Rd는 C1-C30의 알킬기, C6-C30의 아릴기 또는 C2-C30의 헤테로아릴기이다), C1-C30의 히드록시알킬기, 질소 또는 산소를 포함하는 C2-C30의 헤테로아릴기, 할로겐, 니트로기, 시아노기, C1-C30의 알킬기, C1-C30의 알케닐기, C1-C30의 알키닐기, C1-C30의 알콕시기, C1-C30의 알콕시알킬기, C6-C30의 아릴기, C6-C30의 아릴알킬기 및 C5-C30의 사이클로알킬기로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.R 5 and R 6 are each independently -H, -OH, -NR a R b , -CONR a R b , -COR c , -COOR d (wherein R a and R b are each independently hydrogen, C1- An alkyl group of C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30; R c is hydrogen, a hydroxy group, a halogen, an alkyl group of C1-C30, an aryl group of C6-C30 or a heteroaryl group of C2-C30 R d is a C1-C30 alkyl group, C6-C30 aryl group or C2-C30 heteroaryl group), C1-C30 hydroxyalkyl group, C2-C30 heteroaryl group containing nitrogen or oxygen, halogen , Nitro group, cyano group, C1-C30 alkyl group, C1-C30 alkenyl group, C1-C30 alkynyl group, C1-C30 alkoxy group, C1-C30 alkoxyalkyl group, C6-C30 aryl group, C6- It may be selected from the group consisting of C30 arylalkyl group and C5-C30 cycloalkyl group. 제1항에 있어서, 상기 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물이 티오펜카복실산, 티오펜디카복실산(2,5-thiophenedicarboxylic acid), 벤조산, 프탈산, 나프탈산, 나프탈렌디카복실산, 비페닐-4,4'-디카복실산, 4'-히드록시-4-비페닐디카복실산, 벤질아민, 티오펜카복실아미드, 티오펜에틸아민, 페놀, 티오펜 메탄올, 티오펜 에탄올 및 비피리딘디카복실산(2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The method of claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by the formula (2) is thiophencarboxylic acid, thiophendicarboxylic acid (2,5-thiophenedicarboxylic acid), benzoic acid, phthalic acid, naphthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, biphenyl-4,4 ' -Dicarboxylic acid, 4'-hydroxy-4-biphenyldicarboxylic acid, benzylamine, thiophenecarboxyamide, thiophenethylamine, phenol, thiophene methanol, thiophene ethanol and bipyridinedicarboxylic acid (2,2'- bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid) organic semiconductor material, characterized in that selected from the group consisting of. 제1항에 있어서, 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물이, 중량평균분자량(Mw)이 50 내지 10,000의 범위인 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The organic semiconductor material according to claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by the formula (2) has a weight average molecular weight (Mw) in the range of 50 to 10,000. 제1항에 있어서, 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물이 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 대비 0.001 내지 1000당량 포함되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The organic semiconductor material according to claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by Formula 2 is contained in an amount of 0.001 to 1000 equivalents relative to the aromatic ring compound represented by Formula 1. 제1항에 있어서, 화학식 2로 표시되는 방향족 고리 화합물이 화학식 1로 표시되는 방향족 고리 화합물 대비 0.01 내지 10당량 포함되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 소재.The organic semiconductor material according to claim 1, wherein the aromatic ring compound represented by Formula 2 is contained in an amount of 0.01 to 10 equivalents relative to the aromatic ring compound represented by Formula 1. 제1항의 유기 반도체 소재와 유기 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체층 형성용 조성물.A composition for forming a semiconductor layer, comprising the organic semiconductor material of claim 1 and an organic solvent. 제15항에 있어서, 유기 용매가 메틸 알콜, 에틸 알콜, n-프로필 알콜, 이소프로필 알콜, n-부틸 알콜, sec-부틸 알콜, t-부틸 알콜, 이소부틸 알콜, 디아세톤 알콜을 포함하는 알콜류; 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤을 포함하는 케톤류; 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,2,4-부탄트리올, 1,5-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올을 포함하는 글리콜류; 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르를 포함하는 글리콜 에테르류; 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(PGMEA)를 포함하는 글리콜 에테르 아세테이트류; 에틸 아세테이트, 부톡시에톡시 에틸 아세테이트, 부틸 카르비톨 아세테이트(BCA), 디하이드로터피네올 아세테이트(DHTA)를 포함하는 아세테이트류; 터피네올류; 트리메틸 펜탄디올 모노이소부티레이트(TEXANOL); 디클로로에텐(DCE); 클로로벤젠; 및 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.16. The alcohol according to claim 15, wherein the organic solvent comprises methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, t-butyl alcohol, isobutyl alcohol, diacetone alcohol. ; Ketones including acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, hexylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,2,4-butanetriol, 1,5-pentane Glycols containing diols, 1,2-hexanediol and 1,6-hexanediol; Glycol ethers including ethylene glycol monomethyl ether and triethylene glycol monoethyl ether; Glycol ether acetates including propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA); Acetates including ethyl acetate, butoxyethoxy ethyl acetate, butyl carbitol acetate (BCA), dihydroterpineol acetate (DHTA); Terpineols; Trimethyl pentanediol monoisobutyrate (TEXANOL); Dichloroethene (DCE); Chlorobenzene; And N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). 제15항에 있어서, 유기 반도체 소재 0.1 내지 10 중량%와 유기 용매 90 내지 99.9 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.The composition of claim 15 comprising 0.1 to 10% by weight of organic semiconductor material and 90 to 99.9% by weight of organic solvent. 제15항에 있어서, 유기 반도체 소재 0.5 내지 4 중량%와 유기 용매 96 내지 99.5 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.The composition of claim 15 comprising 0.5 to 4% by weight of organic semiconductor material and 96 to 99.5% by weight of organic solvent. 제15항의 조성물을 이용하여 형성된 유기 반도체 박막.An organic semiconductor thin film formed using the composition of claim 15. 제19항에 있어서, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅, 스크린 코팅, 분무 코팅, 스핀 캐스팅, 흐름 코팅, 스크린 인쇄, 잉크젯팅 및 드롭 캐스팅으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 코팅 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체 박막.20. The organic as claimed in claim 19, which is formed by a coating method selected from the group consisting of spin coating, dip coating, roll coating, screen coating, spray coating, spin casting, flow coating, screen printing, ink jetting and drop casting. Semiconductor thin film. 제19항의 유기 반도체 박막을 포함하는 유기 전자 소자.An organic electronic device comprising the organic semiconductor thin film of claim 19. 제21항에 있어서, 박막 트랜지스터, 전계 발광 소자, 태양전지 및 메모리로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유기 전자 소자.22. The organic electronic device of claim 21, wherein the organic electronic device is selected from the group consisting of thin film transistors, electroluminescent devices, solar cells and memories.
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